第四节 流体压强与流速的关系
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1．流体就是指液体。(×)
2．在流体中，流速越大的位置，流体压强越小。(√)
3．飞机升力的产生利用了流体压强与流速的关系。(√)
4.直升机上升利用了力的作用是相互的。(√)
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目标1 会区分流体压强现象
1．(多选)如图所示能够说明流体压强与流速关系的是(B、D)
【解析】拦河坝设计成上窄下宽是由于液体压强随液体深度的增加而增大，没有利用流体压强与流速的关系，A错误；向下吹气，乒乓球不下落是由于球上方空气流速大，压强小，而球下方空气流速小，压强大，利用了流体压强与流速的关系，B正确；用吸盘搬运玻璃时，是吸走吸盘与玻璃之间的空气，利用大气压使吸盘牢牢吸住玻璃，利用的是大气压搬运玻璃，没有利用流体压强与流速的关系，C错误；列车快速驶过，安全线和列车之间的空气流速大，压强小，而安全线以外的地方空气流速小，压强大，站在安全线以外候车防止在压强差作用下将乘客压向列车，出现安全事故，利用了流速与压强的关系，D正确。
目标2 能解释流体压强的现象
2.如图所示，小红手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，将发生严重变形。下列判断及其解释，正确的是(C)
A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
B．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
【解析】流速越大的地方，压强越小。由于伞上方的空气流速大于下方，所以上方的压强小于下方的压强，所以伞面被向上“吸”，故C正确。
3．(2021·常德中考)如图把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，用力吹气，可以看到A管中的水会向上冒出管口，这是因为B管与A管相接处空气流速__加快__，压强__变小__，杯中的水在外界大气压的作用下沿A管上升。
【解析】本题考查流体压强与流速的关系。吹气使B管与A管相接处空气流速加快，流速大的地方压强小，所以B管与A管相接处压强小，杯中的水在外界大气压的作用下沿A管上升。
4．如图所示，将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来，用手握住外面的纸杯。在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气，发现里面的纸杯向上跳起来了。请你解释出现这种现象的原因是什么？
答：用力水平吹气，上面的纸杯的上方空气流动速度变大，压强变小，下方的空气不流动压强不变，所以纸杯下面的压强大于上面的压强，纸杯会向上跳起。
目标3 能利用流体压强的知识判断物体的运动状态
5．(2021·北京期末)如图所示，向两个杯子中间吹气，关于杯中的乒乓球，下列说法正确的是(C)
A.向上运动 B．向左运动
C．向右运动 D．保持原来位置不动
【解析】向两个杯子中间吹气，左杯中的乒乓球会向杯口运动，是因为杯口处空气流速大压强小，乒乓球被大气压压向杯口，故乒乓球向右运动，故C正确，A、B、D错误。
6．如图所示，当向两张纸中间吹气时，纸会向__中间靠拢__(选填“中间靠拢”或“分向两边”)，这个实验现象说明流速快的地方压强__小__。
【解析】当向下垂的两张纸中间吹气时，两张纸中间的空气流动速度增大，压强减小；纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明气体流速越大的地方压强越小。
目标4 理解升力的产生
7．(教材开发·八全P165图8 54原创)如图所示，水翼船的下部也有类似于飞机机翼的水翼，当船高速行驶时，水翼上方水流__快__，压强小；水翼下方水流慢，压强__大__，从而会获得升力，使船体与水的接触面积减小，减少了水对船体的__阻力__，提高了船速。
【解析】如题图所示，水翼船的下部也有类似于飞机机翼的水翼，上方流速快，向下的压强小，下方流速慢，向上的压强大，产生向上的压力差，获得升力，减少了水对船体的阻力，提高了船速。
8．(2021·南开期末)飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，当气流迎面流过机翼时，气流在机翼上下表面产生向上的压力差，从而产生升力。能使飞机前进时产生升力的秘密在于机翼，则机翼的横截剖面图应该是(B)
【解析】A图中等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于机翼下表面弯曲，上表面平直，所以空气通过机翼下表面的流速大，压强较小；通过上表面的流速较小，压强大，故会产生向下的合力，所以不容易起飞，故A错误；B图中等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于机翼上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速大，压强较小；通过下表面的流速较小，压强大，即此时会有一个向上的合力，即可使得飞机受到一个向上的升力，故B正确；C图中上下表面的曲度相同，即上下表面所受的压强相同，不容易起飞，故C错误；D图中上下表面相同，即上下表面所受的压强相同，不容易起飞，故D错误。
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9．(2021·邵阳中考)下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是(D)
A．空气流速越慢的地方，气体压强越小
B．气体压强随高度的增加而增大
C．气体压强随高度的增加而减小
D．空气流速越快的地方，气体压强越小
【解析】“清风不识字，何必乱翻书”所述清风能翻书，是风使书本上表面空气流动速度变大，导致书本上表面压强减小，故D正确。
10．(2021·天津模拟)小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。如图中方案不合理的是(A)
【解析】A中不吹气时，乒乓球受到的重力和支持力是平衡力，乒乓球处于静止状态；竖直向上吹气时，乒乓球底部空气流速大压强小，乒乓球上面流速小压强大，产生向下的压力，乒乓球受竖直向下的重力，乒乓球还受到支持力作用，这三个力是平衡力，乒乓球也处于静止状态，所以竖直向上吹气没有改变乒乓球的运动状态，不能很好地探究流体流速对流体压强的影响，故A不合理；B中不吹气时，乒乓球由于重力作用会滚下来，斜向下吹气时，乒乓球右上方空气流速大压强小，乒乓球左下方空气流速小压强大，产生向右上方的压力，乒乓球保持静止状态，所以斜向下吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故B合理；C中不吹气时，乒乓球由于重力作用会下落，竖直向下吹气时，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，产生向上的压力差，乒乓球保持静止状态，所以竖直向下吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故C合理；D中不吹气时，乒乓球由于重力作用会滚下来，水平向左吹气时，乒乓球右侧空气流速大压强小，乒乓球左侧空气流速小压强大，产生向右的压力差，乒乓球保持静止状态，所以水平向左吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故D合理。
11．(2021·新疆中考)国产运－20大型运输机在跑道加速滑行的过程中，随着飞机受到的升力的变化，跑道对运输机的支持力F1和摩擦力F2的大小变化情况是(B)
A．F1变大，F2变大 B．F1变小，F2变小
C．F1变大，F2变小 D．F1变小，F2变大
【解析】运输机在跑道上加速滑行的过程中，运输机上方流速大、压强小，下方流速小、压强大，会产生逐渐增大的升力，又因为所受重力不变，因此跑道对运输机的支持力F1变小；根据相互作用力之间的关系可知运输机对跑道的压力减小，因此跑道对运输机的摩擦力F2也变小，故B正确。
12.紧闭车窗的汽车行驶在无风的雪天，如果打开一侧的车窗，汽车外面的雪__不可能__(选填“可能”或“不可能”)往车里进，这是因为汽车在行驶过程中，车窗外空气流速__大于__车内空气的流速，车窗外空气的压强__小于__车内空气的压强。(后两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
【解析】由流体压强和流速的关系可知，当汽车行驶在无风的雪天时，打开一侧的车窗时，车窗外空气与车的相对流速大于车内空气的流速，车窗外空气的压强小于车内空气的压强，产生向外的压强差，因此，汽车外面的雪不可能往车里进。
13．(2021·南昌期末)学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如下的实验：
(1)由图甲所示的实验，只打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度__等于__b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度__大于__b管液面高度。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)在图乙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数将__变小__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解析】(1)打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管、b管、大烧杯组成了连通器，装有水，水静止时水面是相平的；当打开B阀门，粗管和细管流量相同，细管的流速大压强小，支持的水柱小；粗管的流速小压强大，支持的水柱大，所以a管液面高度大于b管液面高度；
(2)电扇转动后，气流会流经飞机机翼模型，机翼模型上方凸，空气通过的路程长，流速大，向下的压强小；机翼模型下方平直，空气通过的路程短，流速小，向上的压强大，从而形成了一个向上的压强差，使托盘测力计的示数变小。
14．一艘军舰停泊在平静的海里，突然发现不远处有一危险漂浮物，为使危险漂浮物远离军舰，水手使用消防水管在漂浮物旁一侧喷水，如图所示，水管应沿着__P1P2__(选填“O1O2”或“P1P2”)方向喷水，理由是：液体的流速越大，压强__越小__。
【解析】液体中流速越大的位置压强越小，如果消防水管喷水时，沿着“O1O2”喷水，这样漂浮物靠近军舰一侧的水流速度大，另一侧的水流速变小，漂浮物靠近军舰一侧水的压强小于漂浮物另外一侧水的压强，在这个压强差造成的压力差的作用下，漂浮物会向军舰靠拢，出现与军舰相撞的情形，因此水管应沿着P1P2喷水，正好相反，使它远离军舰。
15.为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，有人设计了如图所示的方案。图中黑色部分为墙面凸出部分，当有风沿箭头方向从外面吹向地下通道时，过道中的空气流动方向是由左向右。(选填“由左向右”或“由右向左”)
【解析】过道右端的通道有凸起，所以相同时间风经过过道右端的通道时的路程长，则风速较快，所以过道右端的气压小于左端的气压，所以空气会从过道的左端流向右端，过道中有风通过。
16.(2021·佛山模拟)物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲。
(1)装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同，则细管内气体的流速比粗管内气体的流速__大__(选填“大”或“小”)。
(2)将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图像。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强__小__(选填“大”或“小”)。图线③反映的是装置中__C__(选填“A”“B”或“C”)塑料管中气体压强随时间变化的情况。
(3)当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图像中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断，三节塑料管中气体的流速__增大__(选填“增大”或“减小”)。
(4)飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着__压强差__，产生向上的力，所以能够飞起来。在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，我们会看到窗帘向__室外__(选填“室内”或“室外”)飘去。
【解析】本题考查探究流体压强与流速的关系。(1)三个塑料管的流量相同，A管横截面积最小，流速最大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大。(2)流体的流速越大压强越小，如①②③图线，③的压强最大，③的流速最小，所以图线③反映塑料管C中气体压强随时间变化的情况。(3)①②③三条图线出现了下移，说明流体的压强变小，流速增大。(4)飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，相同时间内，空气经过机翼上面的速度大，下面速度小，所以机翼上表面压强小，下表面压强大，机翼上下表面出现压强差，产生升力，飞机上升。室外一阵风沿走廊吹过，室外空气流速大，压强小，室内压强不变，室内压强大于室外压强，所以窗帘向室外飘去。
PAGE第四节 流体压强与流速的关系
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1．流体就是指液体。( )
2．在流体中，流速越大的位置，流体压强越小。( )
3．飞机升力的产生利用了流体压强与流速的关系。( )
4.直升机上升利用了力的作用是相互的。( )
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目标1 会区分流体压强现象
1．(多选)如图所示能够说明流体压强与流速关系的是(B、D)
目标2 能解释流体压强的现象
2.如图所示，小红手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，将发生严重变形。下列判断及其解释，正确的是( )
A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
B．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
3．(2021·常德中考)如图把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，用力吹气，可以看到A管中的水会向上冒出管口，这是因为B管与A管相接处空气流速__ __，压强__ __，杯中的水在外界大气压的作用下沿A管上升。
4．如图所示，将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来，用手握住外面的纸杯。在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气，发现里面的纸杯向上跳起来了。请你解释出现这种现象的原因是什么？
5．(2021·北京期末)如图所示，向两个杯子中间吹气，关于杯中的乒乓球，下列说法正确的是( )
A.向上运动 B．向左运动
C．向右运动 D．保持原来位置不动
6．如图所示，当向两张纸中间吹气时，纸会向__ __(选填“中间靠拢”或“分向两边”)，这个实验现象说明流速快的地方压强__ __。
目标4 理解升力的产生
7．(教材开发·八全P165图8 54原创)如图所示，水翼船的下部也有类似于飞机机翼的水翼，当船高速行驶时，水翼上方水流__ __，压强小；水翼下方水流慢，压强__ __，从而会获得升力，使船体与水的接触面积减小，减少了水对船体的__ __，提高了船速。
8．(2021·南开期末)飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，当气流迎面流过机翼时，气流在机翼上下表面产生向上的压力差，从而产生升力。能使飞机前进时产生升力的秘密在于机翼，则机翼的横截剖面图应该是( )
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9．(2021·邵阳中考)下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是( )
A．空气流速越慢的地方，气体压强越小
B．气体压强随高度的增加而增大
C．气体压强随高度的增加而减小
D．空气流速越快的地方，气体压强越小
10．(2021·天津模拟)小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。如图中方案不合理的是( )
11．(2021·新疆中考)国产运－20大型运输机在跑道加速滑行的过程中，随着飞机受到的升力的变化，跑道对运输机的支持力F1和摩擦力F2的大小变化情况是( )
A．F1变大，F2变大 B．F1变小，F2变小
C．F1变大，F2变小 D．F1变小，F2变大
12.紧闭车窗的汽车行驶在无风的雪天，如果打开一侧的车窗，汽车外面的雪__ __(选填“可能”或“不可能”)往车里进，这是因为汽车在行驶过程中，车窗外空气流速__ __车内空气的流速，车窗外空气的压强__ __车内空气的压强。(后两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
13．(2021·南昌期末)学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如下的实验：
(1)由图甲所示的实验，只打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度__ __b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度__ __b管液面高度。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)在图乙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数将__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14．一艘军舰停泊在平静的海里，突然发现不远处有一危险漂浮物，为使危险漂浮物远离军舰，水手使用消防水管在漂浮物旁一侧喷水，如图所示，水管应沿着__ __(选填“O1O2”或“P1P2”)方向喷水，理由是：液体的流速越大，压强__ __。
15.为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，有人设计了如图所示的方案。图中黑色部分为墙面凸出部分，当有风沿箭头方向从外面吹向地下通道时，过道中的空气流动方向是 。(选填“由左向右”或“由右向左”)
16.(2021·佛山模拟)物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲。
(1)装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同，则细管内气体的流速比粗管内气体的流速__ __(选填“大”或“小”)。
(2)将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图像。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强__ __(选填“大”或“小”)。图线③反映的是装置中__ __(选填“A”“B”或“C”)塑料管中气体压强随时间变化的情况。
(3)当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图像中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断，三节塑料管中气体的流速__ __(选填“增大”或“减小”)。
(4)飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着__ __，产生向上的力，所以能够飞起来。在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，我们会看到窗帘向__ __(选填“室内”或“室外”)飘去。
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